船舶替代能源的发展与展望分析.pdf

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1、SHANGHAISHIPBUILDING上海造船2010年第4期（总第84期）船舶替代能源的发展与展望分析胡健（上海船舶研究设计院，上海200032）摘要：从宏观角度对能源形式进行溯源，指出了船舶和海洋结构物对能源应用的特点，并对各种可能用于船舶和海洋结构物上的风能、太阳能、潮汐能、海流能、可燃冰、氢气能、核能、生物柴油等新能源的进展和利弊进行分析和展望。最后对传统能源的集约化应用进行了简要论述。关键词：新能源；船舶；海洋结构物；生物柴油；风能中图分类号：U677.9文献标识码：A文章编号：1005-9962(2010)04-0039-03Abstr

2、act:Thispapertracesbacktothesourcesofpowerformsfromamacropointofviewandpointsoutthecharacteristicsofpowerapplicationinshipsandoceanstructures;thenanalyzesanddiscussesthedevelopmentaswellasprosandcornsofvariouspossiblepowerformssuchaswind,solar,tidal,current,flammableice,hydroge

3、n,nuclearandbiodieselformarineandoceanengineeringapplication.Finally,thispaperbrieflyintroducestheintensiveapplicationoftraditionalpowerforms.Keywords:newpowersource;marine;oceanstructure;biodiesel;windpower0前言都是以远古生物作为载体，以远古的太阳能作为能量来源，因此它们又同属于生物能的范畴，是远古在传统能源日趋紧张的今天，如何寻找新兴能生物能在

4、现世的开采和利用的表现形式。风能是由源逐步替代传统能源，已成为摆在全人类面前的重要于不同地域的空气吸收太阳能的多少不同，导致温课题。而在高度依赖传统柴油作为动力的船舶业界，度和密度的不同，最终促使空气规模性的运动，而毫无例外的将随着全球能源大环境的变化而变化。形成的洋流能基本上也是这个道理。而水能，虽然作为业界的制造商，要精准地预测未来的发展表现形式为势能，但也是由太阳能蒸发洋海湖泊中趋向，加大该系列产品的研发和投入力度，才能抢的水分作为循环伊始的，根源还是太阳能。所谓现占市场先机，从而在将来竞争更加激烈的配套市场世生物质能，就是现世的太阳能以化学能

5、形式贮存上获得更大的市场份额。在生物质中的能量形式，即以生物质为载体的能量。它直接或间接地来源于光合作用，可转化为常规1能源溯源和转化的固态、液态和气态燃料，取之不尽、用之不竭，是一种可再生能源。所以从广义上讲，现世生物质1.1能源分类能，同样也是太阳能的一种表现形式。地球上的能源种类很多，包括天然能源和人工1.2无穷性和珍贵性能源。天然能源包括石油、煤炭、天然气、可燃冰、能源本身是取之不尽用之不竭的，能源不会狭义太阳能、风能、水能、潮汐能、洋流能、地热消亡，只是以不同的形态存在而已。同时，可利能等。人工能源包括电能、核能等。其中煤炭、石用的能源在不

6、同时期和场合受到当时当地人类的油、天然气、以及可燃冰，都由于形成于远古时代技术水平和经济成本的制约，这种制约还包括人而深埋地下或海底，故统称为化石能。这些化石能类赖以生存的环境的承载能力，以及能源的消耗和产出的关系，能源的珍贵性也恰恰体现在这里。作者简介：胡健，男，工程师。1979年生，2000年毕业一定时期内，当预期的能源消耗大于可利用的产于哈尔滨工程大学机械设计制造专业，现从事船出时，能源危机便出现了。因此，能源既具有无体设计工作。穷无尽的属性，也同样具有珍贵性。无穷是宏观收稿日期：2010-07-30的，珍贵是微观的，这种宏观和微观将伴随着人4

7、0上海造船2010年第4期类生存和发展的始终。严重隐患、占用面积空间过大，给货物装卸带来不便以及相对大型船只其功率仍不够，无法作为主动2船舶和海洋结构物在能源利用上力。而且靠风力可能让航行增加不确定因素，对于的特点[2]必须严守交运时间的船运公司可能不愿冒风险。还有，要想完全遵循《避碰规则》，风帆在布置上船舶和海洋结构物在能源的利用上，具有其自恐怕限制颇多。身的特点。这些特点有些与陆地上的车辆相通，却随着现代控制技术的进一步发展，传统风帆船亦有其它独特之处。的上述缺点有望逐步得到改善和部分克服。比如研1)不降低自身稳性:船舶的稳性是自身赖以维持发自适

8、应型可调可倒可收的风帆，当风向风力稳定的最重要的性能之一。某些新能源，例如风能，在在预期范围时，风帆升起，而